周勇安，赵 峰，霍中德，莫晓丹

（西安西化氯碱化工有限责任公司，陕西 西安 710077）

聚氯乙烯生产过程中母液水的综合利用

周勇安，赵 峰，霍中德，莫晓丹

（西安西化氯碱化工有限责任公司，陕西 西安 710077）

介绍了国内聚氯乙烯生产过程中母液水处理、回用的方法。经过综合利用，解决了母液水处理困难、回用率低等问题，达到了HJ476-2009的要求。

聚氯乙烯；母液水；综合利用

聚氯乙烯生产中有大量的母液水产生，如果不能得到有效的利用，不但会造成资源浪费，也会带来严重的环境污染。目前在国家明确要求节能减排的产业政策下，对其进行综合利用，可创造一定的经济效益和环境效益。

长期以来，西安西化氯碱化工有限责任公司聚氯乙烯生产过程中母液水不能很好地利用，不但造成了水资源浪费，而且使污水处理站的生产负荷增大。从2006年起，公司经过多次改进，结合企业的实际生产情况，使母液水多方位地应用到生产的各环节，既降低了生产成本，又减小了污水排放量。

1 母液水的来源及成分

1.1 母液水来源

聚氯乙烯生产过程中的母液水系聚氯乙烯浆料经离心分离后产生的。来自聚合反应后的浆料经回收槽回收其中大量氯乙烯气体后，经浆料泵送入汽提塔，去除残存的氯乙烯，使氯乙烯体积分数降低到100×10-6以下，之后进入混料槽由浆料泵送入离心机，分离出其中的湿树脂进行干燥，离心后的母液水下液作为废水排放。

1.2 母液水量

氯乙烯聚合生产中的软水（又称无离子水）是必不可少的配方组成部分，30 m3聚合釜装置的水油比为1.6∶1.0，以西化公司生产能力5万t/a PVC树脂计，用软水9.26万t/a,管道冲洗及各种喷淋用水约5万t/a，按湿树脂中含水量为25%左右计,可排放的母液水量达12万t/a。其温度达70℃左右，有较高的利用价值。

1.3 母液水成分

母液水系聚合反应后的生产废水，由于聚合反应条件苛刻，其主要成份为反应过程中的配方组分及未分离彻底的小颗粒悬浮树脂。

从表1可见，悬浮物、氯乙烯及COD含量较高。悬浮物主要为PVC树脂粉粒，可以采用沉降法来降低其含量。由氯乙烯在水中的溶解度与温度的关系可知，常压下，70℃母液水中VCM几乎会全部逸出，这样的水长期连续排入地沟，会造成严重污染。

2 国内聚氯乙烯行业对母液水的综合利用

2.1 生物处理技术

母液水经沉淀后进入冷却塔降温至30℃左右，使其满足微生物对温度的要求，流入水解酸化池处理，向其中加入少量营养盐，将长链的有机物打断，以消除废水中不良气体污染环境，然后进入接触氧化池（好氧池）处理，经絮凝析流，进入二次沉淀池，最后，经过滤杀菌后送到电厂使用[1]。该方法需定期添加药剂，以控制水中的含氧量。水中的溶解氧过高会引起微生物自身氧化和动力的浪费，溶解氧过低会使微生物生长受到影响，而且控制不够稳定，运行成本较高。

表1 母液水的组成情况

2.2 膜过滤技术

将母液水沉降处理后送入冷却塔，分离出其中的油脂、分散剂等，以降低其COD含量，再进入缓冲池及盘过滤器，经过滤后进入超膜组系统，经超滤的清水进入储水槽，用增压泵经过滤器进入反渗透膜组，进一步脱除盐及有机物等，浓水送到聚合及干燥作为冲洗水使用，经反渗透的水进入软水槽，再送入聚合装置作为聚合釜的加料水[2]。其最大的缺点是投资费用大，以40万t/a PVC生产计，总投资费用达1 200万元，且膜的使用周期为3年，同时，调节母液水的pH值需手动加入，不确定因素较多，另外，过滤器堵塞频繁，实际生产开车率不高。有的企业也用于聚合生产的管道冲洗、单体热水槽的补充用水等。

3 对母液水的综合利用

母液中主要含有一些小悬浮颗粒，这与聚合过程中因客观存在的粘釜相比，对产品质量影响很少，因此，可部分用于生产，剩余部分排入公司废水处理站统一处理[3]。

母液水利用基本流程见图1。

（1）单台釜的生产试验结果表明，在各种助剂及原材料不变的情况下，加入的软水总量不变，取新鲜的无离子水与母液水以1∶1~3∶1的比例加入，按照正常生产方法进行过程控制，反应结束后釜底取样分析与原配方对比，除“鱼眼”数从十一二个上升到十二三个（符合国标标准）外，对最终产品质量没有影响。一年来的生产情况统计表明产品质量稳定。

（2）将高压泵管道冲洗、聚合釜喷淋、聚合釜涂布冲洗、汽提塔喷淋等用水全部改为母液水，实践证明，整个工序产品质量无异常出现。

以上2项年可节约软水量6万t，总计节约成本约60万元/a。

（3）通过母液集水罐将母液水进行收集，将其经热水泵送入干燥风过滤室后用于冷风的预热，之后进入集水池再经污水泵输送，进入公司的总污水回收池，向其中加入絮凝剂将悬浮物沉淀分离，分离后的上清液达到国家二级排放标准，同时还可做为乙炔发生器的生产用水，沉淀的污泥经渣浆泵打入压滤工序。经测算，冷风预热可使干燥蒸汽用量节约0.1t/t，年节约30万元左右。将统一处理后的废水全部用于乙炔发生器，可节约成本20万元/a，2项合计可节约成本50万元/a。

[1]李春江，郭素梅.生物处理技术在治理PVC母液水中的应用.聚氯乙烯，2008（1）：46.

[2]马立民.PVC离心母液膜法回收利用技术.聚氯乙烯，2009（7）：42.

[3]郑石子，颜才南，胡志宏，等.聚氯乙烯生产与操作.第一版.北京：化学工业出版社，2008：62.

Comprehensive utilization of mother liquid water in PVC production process

ZHOU Yong-an，ZHAO Feng，HUO Zhong-de，MO Xiao-dan
（Xi'an Xihua Chlor-alkali Chemical Co.,Ltd.,Xi'an 710077 China）

The treatment and reuse method of Mother liquid water in the production process of PVC were introduced.After utilization，the problems of hard to deal with and low utilization of mother liquid water were solved,it could meet the requirements of HJ476-2009.

PVC;mother liquid water;utilization

X781.2

B

1009－1785(2010)12－0035-02

2010-07-07